申请/专利权人：杭州华旺新材料科技股份有限公司

申请日：2020-06-24

公开（公告）日：2022-04-29

公开（公告）号：CN111794012B

主分类号：D21H11/00

分类号：D21H11/00;D21H17/37;D21H17/68;D21H19/20;D21F11/00;C08F220/18;C08F212/08;C08F220/06;C08F220/14;C08F220/28

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.04.29#授权;2020.11.06#实质审查的生效;2020.10.20#公开

摘要：本发明公开了一种高强度抗水阻燃素色纸及其制备方法，涉及阻燃纸技术领域。本发明的高强度抗水阻燃素色纸是以苯乙烯、丙烯酸丁酯等作为主要反应单体，以甲基丙烯酸月桂酯和双环戊烯基乙氧化丙烯酸酯为功能性单体，十二烷基硫酸钠和壬基酚聚氧乙烯醚作为乳化剂，过硫酸盐为引发剂，碳酸氢钠为缓冲剂，有机改性蒙脱土为改性剂，采用预乳化种子乳液聚合工艺合成蒙脱土改性功能化苯丙胶乳；然后将其与含多种阻燃元素的阻燃剂复配，得到阻燃苯丙胶乳，再利用表面施涂法将所述阻燃苯丙乳胶涂覆到素色纸原纸表面，干燥即可。本发明制备的素色纸的干湿抗张强度、抗水性优异、阻燃性好，且本发明制备工艺先进、无污染、生产成本较低，具有广阔的市场应用前景。

主权项：1.一种高强度抗水阻燃素色纸，其特征在于：是在素色纸原纸表面均匀涂覆一层阻燃苯丙胶乳，然后经干燥、压光卷取制得；其中：所述高强度抗水阻燃素色纸的定量为50～70gm2，极限氧指数为32～36%，纵向干抗张强度为25～28N15mm，纵向湿抗张强度为8～10N15mm，表面吸水性为30～56gm2；所述阻燃苯丙胶乳的质量百分浓度为0.1～1.0%；所述阻燃苯丙胶乳具体是将复合阻燃剂与蒙脱土改性的功能苯丙胶乳按质量比为1：1.2～2.0的配比混合，然后加水混匀后制得；所述复合阻燃剂为聚磷酸铵、聚磷酸酯、硼酸锌、磷酸铝中的任意两种或多种的组合；所述蒙脱土改性的功能苯丙胶乳采用下述方法制得，步骤如下：（1）制备预乳化液按配比在恒速搅拌器1中依次加入甲基丙烯酸月桂酯、水、十二烷基硫酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚，搅拌均匀；然后继续加入双环戊烯基乙氧化丙烯酸酯，搅拌均匀；再依次向反应体系中加入丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯，恒速搅拌至混合均匀；得到预乳化液；所述甲基丙烯酸月桂酯、水、十二烷基硫酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、双环戊烯基乙氧化丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和苯乙烯的质量比为：1：10～20：0.2～0.4：0.2～0.4：1～1.2：0.3～0.6：3～5：30～45：30～45；所述双环戊烯基乙氧化丙烯酸酯采用下述方法制得，步骤如下：（a）按配比在反应器2中依次加入乙二醇、双环戊二烯，然后继续缓慢加入对甲苯磺酸，将所得反应液搅拌均匀，再将反应体系的温度逐渐升温至114～118℃，保温2～3h，反应结束后，冷却至室温；最后加入碳酸钠水溶液，用蒸馏水洗涤，并经减压精馏，得到乙二醇基双环戊烯基醚；其中：所述乙二醇、双环戊二烯、对甲苯磺酸、碳酸钠的质量比为1：2：0.001：0.0015；（b）按配比在反应器3中依次加入由步骤（a）制备的乙二醇基双环戊烯基醚、丙烯酸、环己烷和甲苯组成的混合物1、由间苯二酚和对苯二酚单甲醚组成的混合物2、二正丁基氧化锡，混匀后将反应体系加热升温至95～100℃，恒温反应3.5～4.5h，反应结束后降至室温，过滤，再进行常压蒸馏分离和减压蒸馏分离，得到双环戊烯基乙氧化丙烯酸酯；其中：所述乙二醇基双环戊烯基醚、丙烯酸、环己烷、甲苯、间苯二酚、对苯二酚单甲醚、二正丁基氧化锡的质量比为1：0.35～0.4：0.2～0.25：0.32～0.36：0.0042～0.0048：0.001～0.0015：0.0026～0.003；（2）制备蒙脱土改性的功能化苯丙胶乳（i）将引发剂分散于去离子水中，得到引发剂溶液；（ii）在反应器1中依次加入水、十二烷基硫酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳酸氢钠、有机改性蒙脱土，搅拌条件下将反应体系温度升至70～90℃；然后缓慢加入部分步骤（1）得到的预乳化液、少量步骤（i）得到的引发剂溶液，搅拌0.5～1.5h，得到种子溶液；再向反应体系中继续缓慢加入剩余的预乳化液及引发剂溶液，加料完成后继续在70～90℃、搅拌条件下保温反应1～1.5h，反应结束后，降至室温，过滤，将产物的pH值调节为中性，得到蒙脱土改性的功能苯丙胶乳；所述预乳化液、水、十二烷基硫酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳酸氢钠、有机改性蒙脱土、引发剂的质量比为：1：0.2～0.3：0.0025～0.003：0.0025～0.003：0.0025～0.003：0.003～0.008：0.15～0.2；步骤（ii）中所述有机改性蒙脱土采用下述方法制得，步骤如下：在恒速搅拌器2中依次加入钠基蒙脱土和水，搅拌形成分散均匀的悬浮液；然后向所述悬浮液中加入十八烷基三甲基氯化铵，混匀后将反应体系升温至80～85℃恒温反应2～5h，反应结束后，过滤，真空干燥，研磨成粉体状，得到有机改性蒙脱土；所述钠基蒙脱土、十八烷基三甲基氯化铵的质量比为1：0.001～0.003。

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